एक नाभिक X, आरम्भ में विराम अवस्था में है। इसमें समीकरण `""_(92)^AX rarr ^(238)Y_z+alpha` के अनुसार ऐल्फ़ा - क्षय होता हैं। इस क्षय में उत्पन्न ऐल्फ़ा - कण , एकसमान चुंबकीय क्षेत्र B में r व्यासार्ध की एक वृत्ताकार का लीक में चलता है। हमें दिया गया है कि
`m(Y) = 228.3u , m(""_0^1n)=1.009u,m(""_2^4He)=4.003u`,
`m(""_1^1H)=1.008u, r - 0.11 m ` और B = 3T हैं।
उपरोक्त की सहायता से निम्न प्रश्नों से सबसे उपयुक्त उत्तर चुने:
ऐल्फ़ा - कण की गतिज ऊर्जा (MeV) में लगभग यह है

Options

A. 6.3
B. 5.24
C. 7.4
D. 8.71

Answer

B

Explanation

क्योंकि `Z +2 = 92` , इसलिए Z = 90 और A = 228 + 4 = 232
(क्योंकि ऐल्फ़ा - कण के लिए A = 4, Z = 2)
क्योंकि `(mv^2)/r = qvB,` इसलिए
ऐल्फ़ा - कण का संवेग ` p = mv = qBr`
अर्थात ` p =2(16.xx10^(-19)C)(3T)(0.11m)`
ऐल्फ़ा - कण की गतिज ऊर्जा
`K_alpha=p^2/(2m_alpha)=((1.056xx10^(-19)kgm//s)^2)/(2(4.003xx1.66xx10^(-27)kg))= 0.0839xx10^(-11)J`
` = (0.0839xx10^(-11))/(1.6xx10^(-13)J//MeV)=5.24MeV`